วันอาทิตย์ที่ 20 กรกฎาคม พ.ศ. 2557

การซ้อนทับของคลื่น (Superposition Principle)



การซ้อนทับของคลื่น(Superposition Principle)




รูปแสดงการเกิดการซ้อนทับของคลื่น


ที่มา : http://www2.pm.ac.th/wave/superposition.html
              เมื่อคลื่นสองขบวนเคลื่อนที่มาพบกัน จะเกิดการรวมกันเป็นคลื่นใหม่โดยที่คลื่นเดิมซ่อนรูปอยู่ในคลื่นใหม่ ซึ่งคลื่นเดิมจะแสดงคุณสมบัติเดิมออกมารูปเดิมอีกเมื่อคลื่นนั้นเคลื่อนที่ผ่านไป การกระจัดของคลื่นใหม่ที่เกิด ณ ตำแหน่งต่าง ๆ เป็นผลบวกของการกระจัดของคลื่นทั้งสองที่ตำแหน่งนั้น (บวกกันแบบเวกเตอร์) ซึ่งมีผลให้แอมพลิตูดของคลื่นใหม่เท่ากับผลรวมของแอมพลิจูดของคลื่นทั้งสอง



การรวมกันของคลื่นสามารถจำแนกได้เป็น 2 แบบด้วยกันคือ

1) การรวมกันแบบเสริม 
เป็นการรวมกันชนิดที่ทำให้การ กระจัดของคลื่นลัพธ์(คลื่นลูกใหม่)มีค่ามากขึ้นซึ่งเกิดจากคลื่นทั้งสองมีการกระจัดทิศเดียวกันมารวมกัน อาจเป็นการกระจัดบวกของทั้งสองคลื่น หรืออาจเกิดจากการกระจัดที่เป็นลบ ของทั้งสองคลื่นก็ได้ มีผลให้แอมพลิจูดลัพธ์เพิ่มขึ้น
2) การรวมกันแบบหักล้างกัน 
เป็นการรวมกันชนิดที่ทำให้การกระจัดของคลื่นลัพธ์ (คลื่นลูกใหม่) มีค่าลดลง ซึ่งเกิดจากคลื่นทั้งสองมีการกระจัดทิศตรงข้ามมารวมกัน มีผลให้แอมพลิจูดลัพธ์ลดลง



รูปแสดงการเกิดการซ้อนทับของคลื่น


ที่มา : http://www2.pm.ac.th/wave/superposition.html


- การรวมคลื่นเมื่อคลื่นย่อยมีการกระจัดทิศเดียวกัน การรวมคลื่นเมื่อคลื่นย่อยมีการกระจัดทิศตรงข้าม 



รูปแสดงการเกิดการซ้อนทับของคลื่น


ที่มา : http://www2.pm.ac.th/wave/superposition.html

การรวมกันของคลื่นวงกลมแบบต่อเนื่อง
- ถ้ามีคลื่นดลรูปวงกลม จากแหล่งกำเนิดคลื่น 2 แหล่ง เคลื่อนที่เข้าหากันดังรูป ให้เส้นทึบแทนท้องคลื่น
และเส้นประแทนสันคลื่น เมื่อท้องคลื่นรวมกับท้องคลื่น (เป็นการรวมแบบเสริมกัน)

- เมื่อสันคลื่นรวมกับสันคลื่น (เป็นการรวมแบบเสริมกัน)
- เมื่อสันคลื่นรวมกับท้องคลื่น หรือ ท้องคลื่นรวมกับสันคลื่น (เป็นการรวมแบบหักล้าง)



รูปแสดงการรวมกันของคลื่น

ที่มา : http://www2.pm.ac.th/wave/superposition.html
 - แอมพลิจูดลัพธ์ของคลื่นที่มีความถี่เท่ากันและเคลื่อนที่ไปทางเดียวกัน
- ถ้ามีคลื่น 2 ขบวนที่มีความถี่เท่ากัน เคลื่อนที่ไปทางเดียวกัน เกิดการรวมกันของคลื่นได้ 
คลื่นลัพธ์ที่มีแอมพลิจูดค่าหนึ่ง ซึ่งสามารถหาได้จากสูตร ดังนี้



 แหล่งข้อมูล :  http://www2.pm.ac.th/wave/superposition2.html

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น